資源簡介

(共54張PPT)
主題5　
金屬與金屬材料
(3.5~11.5分)
知識清單·理脈絡
【常考化學方程式集錦】
(1)與鐵有關的轉化
①______________________
②_______________________
_____________________________
③___________________________
④______________________________________________________
⑤______________________________________________________
⑥____________________________
　3Fe+2O2 Fe3O4　
　Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
(或Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑)　
　Fe+CuSO4===Cu+FeSO4　
　3C+2Fe2O3 3CO2↑+4Fe(或2C+Fe3O4 3Fe+2CO2↑)　
　3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O(或4H2+Fe3O4 3Fe+4H2O)　
　3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe　
(2)與銅有關的轉化
①_________________________________
②_________________________________________________
③______________________
④_____________________________
⑤_______________________________
⑥_____________________________________
⑦_______________________________________
　Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag　
　2CuO+C 2Cu+CO2↑(或CuO+CO Cu+CO2)　
　2Cu+O2 2CuO　
　CuO+2HCl===CuCl2+H2O　
　CuO+H2SO4===CuSO4+H2O　
　CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaCl　
　CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4　
一、金屬材料
二、金屬的化學性質
三、金屬資源的利用和保護
考點突破·釋疑難
考點一 金屬與合金的性質和用途
【例題1】(2023·重慶中考A卷)為了提高導彈的運載能力,增大其結構強度,
彈體外殼材料通常選擇 ( )
①鋁合金?、谟菜芰稀、鬯唷、茆伜辖?br/>A.①③　B.①②④　C.①④　D.②③④
C
考點二 金屬與酸反應的坐標曲線圖
【例題2】(2023·廣西中考)向三個燒杯中分別放入足量的Mg、Al、Fe粉末,同
時加入質量分數相同的100 g稀鹽酸,充分反應。反應的有關圖像錯誤的是( )
D
考點三 金屬活動性順序及其應用
【例題3】(2023·懷化中考)向Cu(NO3)2溶液中分別加入金屬X、Y,反應一段時
間后在X表面有紅色物質析出,Y表面無明顯變化,則X、Y、Cu三種金屬的活動
性由強到弱的順序為 ( )
A.Cu>X>Y B.X>Cu>Y
C.X>Y>Cu D.Y>Cu>X
B
【變式題】(2023·濱州中考)向盛有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3混合溶液的試
管中加入一定量鐵粉,充分反應后過濾,向濾渣中加入稀鹽酸,有氣泡產生。下列
說法正確的是 ( )
A.濾渣中一定有鐵、銅、銀
B.濾液中一定含有Fe(NO3)2,可能含有Al(NO3)3
C.濾液的質量一定比原溶液的質量大
D.濾液有可能呈藍色
A
【方法點撥】　判斷金屬的活動性強弱的方法
判斷方法 操作方法 現象與結論
金屬與氧氣的反應難易程度 用不同的金屬與氧氣反應,觀察能否反應及反應的條件 常溫下易與氧氣反應的金屬較活潑,需要點燃、加熱或高溫條件能與氧氣反應的金屬活動性次之,高溫下也不與氧氣反應的金屬不活潑
金屬與稀鹽酸或稀硫酸反應 將金屬插入稀硫酸或稀鹽酸中,觀察氣泡產生的快慢 能與酸反應的金屬活動性比不能與酸反應的金屬活動性強
金屬能否與鹽溶液發生置換反應 將金屬插入某鹽溶液中,觀察現象(金屬表面是否有另一種金屬析出及溶液顏色變化) 如果能將鹽溶液中的金屬置換出來,說明插入金屬的活動性較鹽中所含金屬的活動性強,否則相反
考點四 金屬的銹蝕與防護
【例題4】探究鐵生銹的條件,有利于尋找防止鐵制品銹蝕的方法。下列對比實
驗設計與所探究的條件(蒸餾水經煮沸并迅速冷卻),對應關系正確的是( )
A.甲和乙:水 B.乙和丙:空氣
C.甲和丙:空氣 D.甲和丁:水
D
【變式題】(2022·石家莊42中模擬)為探究生銹的條件,同學們在實驗室里用
鐵釘和其他物質設計了如下實驗。
(1)一段時間后,U形玻璃管中紅墨水左側液面__________(填“上升”或“下降”),
原因是_________________________________________。
(2)對比試管a和試管b中鐵釘生銹情況,得出鐵生銹條件是__________________。
　上升　
　a試管中的鐵釘生銹消耗了氧氣,壓強變小　
　需要與水接觸　
實驗探究·培素養
實驗一 一氧化碳還原氧化鐵的實驗探究
1.必記基礎知識:
(1)實驗裝置。
(2)原理。
在高溫條件下,用還原劑CO將鐵從鐵礦石中還原出來。發生反應的化學方程式
為____________________________。
　3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2　
(3)現象。
玻璃管中的紅棕色固體變為__________;試管內澄清的石灰水____________;
導管口產生______________。
(4)步驟。
實驗開始先________________再__________;實驗結束先______________繼續
__________________, 至玻璃管冷卻。
　黑色　
　變渾濁　
　藍色火焰　
　通一氧化碳　
　加熱　
　停止加熱　
　通入一氧化碳　
2.問題探究:
(1)裝置末端酒精燈的作用是什么 能否用其他的實驗用品代替酒精燈
　酒精燈的作用是將尾氣中的一氧化碳燃燒掉,防止直接排入空氣造成空氣污染。可以在導管口處加一個氣球,將尾氣收集后集中處理?！?
(2)實驗開始時,為什么通入CO前先點燃裝置右側的酒精燈,通入CO后再用酒精噴燈加熱裝有氧化鐵的玻璃管
　在通入CO前先點燃右側的酒精燈,是為了防止CO污染空氣;在點燃酒精噴燈前先通入CO排盡裝置內的空氣,目的是防止玻璃管加熱時發生爆炸?！?
(3)實驗完成后,為什么先停止加熱,然后停止通入CO氣體,最后再熄滅右側酒精燈
?、俜乐挂虿ＡЧ芾鋮s造成內部氣壓變小,試管內的液體倒流將玻璃管炸裂;②防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化;③防止CO污染空氣。　
【例題1】(2023·瀘州中考)工業上可用焦炭與赤鐵礦冶煉鐵。實驗室用如圖所示裝置模擬冶煉鐵并探究其產物?；卮鹣铝袉栴}:
(1)酒精噴燈加熱前,先打開活塞K1和K2,關閉K3,將氣囊中N2鼓入。通N2的
目的是______________________。
　排凈裝置內的空氣　
(2)通適量N2后,關閉活塞K1和K2,打開K3,點燃酒精噴燈進行實驗。B裝置中盛放
的試劑是________________(選填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“氯化鈣溶液”),用于檢
測氣體產物之一中的_________(填分子式)。
(3)裝置C的作用是______________________。
(4)當A裝置藥品完全變黑后,停止實驗。移走酒精噴燈停止加熱前的操作
是________________。
(5)用簡單的化學方法證明已經冶煉出鐵。取少量黑色產物于試管中,滴加
____________(選填“稀硫酸”“澄清石灰水”或“硫酸銅溶液”),觀察到
____________________,說明鐵已生成。
　澄清石灰水　
　CO2　
　收集一氧化碳氣體　
　先把K3關閉　
　稀硫酸　
　有無色氣體產生　
【變式題】如圖是某科學老師設計的一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置。
(1)在B裝置的液面下降到安全線之前,不能加熱氧化鐵,這是因為
__________________________________________。
(2)反應結束后停止加熱,繼續通CO,此時B裝置的作用是
______________________________。
　一氧化碳和空氣混合,加熱可能會發生爆炸　
　收集一氧化碳,防止污染空氣　
實驗二 探究金屬活動性
根據金屬活動性順序,設計實驗方案,探究金屬的活動性強弱。
【例題2】(2023·郴州中考)為驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序,小東設計
了如圖所示的兩組實驗。下列說法正確的是 ( )
A.通過實驗①、②能夠驗證三種金屬的活動性順序
B.實驗②中發生的反應是2Ag+CuSO4===Ag2SO4+Cu
C.實驗①中溶液質量逐漸增大
D.實驗①中溶液顏色由藍色變為黃色
A
河北5年真題
1.(2021·河北中考)下列有關金屬及合金的說法錯誤的是 ( )
A.金屬在常溫下大多數都是固體
B.鋁合金的硬度比鋁的硬度小
C.鐵制品在潮濕的空氣中易生銹
D.鋼鐵是使用最多的金屬材料
B
2.(2020·河北中考節選)根據如圖所示的實驗回答問題。
乙是金屬性質的實驗。步驟①體現了銅具有__________性,步驟②驗證了三種金
屬活動性強弱的依據是______________________________________________
__________________________________。
　延展　
　金屬活動性順序表中,前面的金屬和后面金屬的鹽
溶液反應,把其從鹽溶液中置換出來　
3.(2019·河北中考)下列有關金屬及合金的說法錯誤的是 ( )
A.常溫下所有的金屬都是固體
B.鐵制品在潮濕的空氣中易生銹
C.生鐵和不銹鋼都是金屬材料
D.鋁片表面易生成致密的氧化膜
A
4.(2023·河北中考)向盛有a g銅鋅混合物的燒杯中加入稀硫酸,該過程中剩余
固體與加入稀硫酸的質量關系如圖所示。下列說法錯誤的是 ( )
A.M點時,溶液中的溶質只有ZnSO4
B.N點時,生成氣體的總質量達到最大
C.N→P過程中,溶液的pH逐漸增大
D.該銅鋅混合物中鋅的質量為(a-b) g
C
5.(2022·河北中考節選)根據如圖所示的實驗回答問題。
乙是金屬化學性質的實驗。實驗前先用砂紙打磨鋁絲的目的是
______________________________;步驟②中觀察到鋁絲表面的現象是
______________________。設計該實驗的依據是
________________________________________。
　除去鋁絲表面的氧化鋁薄膜　
　覆蓋一層紅色物質　
　三種金屬的活動性強弱順序是鋁>銅>銀　
梯級訓練·提素能
基礎達標
1.(2023·蘇州中考)中華文明源遠流長,文物承載著文明的記憶。下列蘇州
博物館館藏文物中主要由金屬材料制成的是 ( )
C
2.(2023·江西中考)大國工匠秦世俊展現數控技術所使用的0.01 mm鋁箔,是由
鋁塊加工而成,這體現了鋁具有 ( )
A.密度小　　　　　　B.導電性
C.導熱性 D.延展性
3.(2023·廣西中考)下列金屬中,金屬活動性最強的是 ( )
A.K　　　B.Zn　　　C.Cu　　　D.Ag
D
A
4.(2023·永州中考)三種金屬X、Y、Z相互之間的反應關系如下:
①Y+H2SO4===YSO4+H2↑,Z和H2SO4不反應
②Z+2XNO3===Z(NO3)2+2X
則X、Y、Z的金屬活動性順序為 ( )
A.X>Y>Z　　　　　 B.X>Z>Y
C.Y>X>Z D.Y>Z>X
D
5.(2023·重慶中考B卷)鐵和銅在自然環境中都能被腐蝕,下列不能說明鐵比銅
活潑的事實的是 ( )
A.歷史上銅比鐵使用更早
B.鐵的文物比銅的稀有
C.氧化鐵能與鹽酸反應而銅單質不能
D.鐵能與硫酸銅溶液反應
C
6.(2023·內江中考)金屬材料在人類活動中有著廣泛的應用。下列有關說法正確
的是 ( )
A.合金中只含金屬元素
B.金能壓成很薄的片,說明金的熔點高
C.在鐵鍋表面涂油漆,可減緩鋼鐵的銹蝕
D.鐵能從ZnSO4、CuSO4的溶液中置換出鋅和銅
C
7.(2023·宜賓中考)將一定量的鋅粉加入盛有AgNO3溶液的燒杯中,不斷攪拌,充
分反應后過濾,得到濾渣和濾液,向濾渣中加入足量稀鹽酸,攪拌,濾渣部分溶解,
有氣泡產生,下列說法錯誤的是 ( )
A.濾渣中有Zn和Ag
B.金屬活動性:Zn>Ag
C.濾液中含Zn(NO3)2和AgNO3
D.上述過程中只發生置換反應
C
8.(2023·衡陽中考)向MgCl2和CuCl2的混合溶液中加入一定量的鋅粉,充分反應
后過濾,得到濾渣和濾液。下列說法正確的是 ( )
A.若濾液為藍色,則濾渣中一定含有Cu和Zn
B.若濾液不為藍色,則濾液中可能不含MgCl2
C.若往濾渣中加入稀鹽酸,有氣泡產生,則濾渣中一定含有Mg
D.所得濾液的質量一定比原溶液的質量大
D
9.(2023·承德模擬)一小塊未打磨的鋁片和一定質量的稀鹽酸反應,
產生氣泡的快慢和反應時間的關系如圖。下列猜想正確的有 ( )
①0~t1階段,可能是鋁表面有層氧化膜
②t1~t2階段,可能是鋁和稀鹽酸反應放出熱量
③t3時刻,可能是稀鹽酸過量
④t3時刻,可能是稀鹽酸不足
A.1項　　B.2項　　C.3項　　D.4項
D
10.向一定質量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入鋅粉,溶液質量與加入鋅粉
的質量關系如圖所示。下列說法不正確的是 ( )
A.a點溶液呈藍色
B.若取b~c段固體,滴加稀鹽酸,無氣泡產生
C.b點溶液中的溶質只有硝酸銅
D.d點溶液對應的固體中有三種物質
C
11.(2023·重慶中考A卷)天舟六號貨運飛船在2023年5月成功發射,標志著我國航
天事業再進一步。
科研人員在空間站做了多孔銅、鎂合金等材料性能實驗,以及甲烷微重力燃燒
實驗。
(1)相同質量的鎂和銅,含原子數更多的是________。銅能拉成絲,說明銅具有良好
的_______(填字母)。
A.導電性　　B.導熱性　　C.延展性
　鎂　
　C　
(2)為了驗證Mg(H)Cu的金屬活動性順序,小王同學做了如下兩個實驗:①將鎂條
和銅條分別放入相同的稀硫酸中 ②將鎂條放入CuSO4溶液中。下列有關敘述
正確的是__________(填字母)
A.只需要實驗①就能得出結論
B.實驗②中有紅色物質析出
C.實驗②反應后溶液的質量減輕
(3)利用甲烷、氧氣和氫氧化鈉溶液組成的燃料電池可供電。三種物質共同
作用生成一種鹽和水,該反應的化學方程式為
_____________________________________。
　ABC　
　CH4+2NaOH+2O2===Na2CO3+3H2O　
12.(2023·南充中考)金屬是重要的資源,在人類文明的發展中起著重要作用,
回答下列問題:
(1)銅絲常用作導線,利用了銅具有良好的__________性。
(2)生活中為了防止鐵制品生銹,采取的措施有①___________________(寫一條
即可),寫出實驗室用稀硫酸除鐵銹的化學方程式②
____________________________________。
(3)將一定質量的鋅片和銅片加入硝酸銀溶液中,充分反應后過濾,得到濾渣和
濾液,若濾液呈藍色,則濾液中一定含有的溶質是_______________________
(填化學式)。
　導電　
　刷漆(合理即可)　
　Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O　
　Zn(NO3)2、Cu(NO3)2　
13.(2023·安徽中考)已知草酸鈣(CaC2O4)加熱易分解:CaC2O4 CaO+CO↑+CO2↑。
為驗證分解產物中既有CO又有CO2,小明設計如下實驗裝置。
回答下列問題。
(1)B中實驗現象是________________________,寫出其在D中發生反應的化學
方程式:____________________________。
(2)Fe2O3中鐵元素化合價為________。
　澄清的石灰水變渾濁　
　3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2　
　+3　
(3)小華認為,在D裝置后再增加裝置B才能驗證CO的存在,小明認為不加裝置B
就可驗證,小明的理由是______________________________________。
(4)從環保的角度考慮,該實驗裝置的不足之處是______________________。
　能看到玻璃管中紅棕色粉末變為黑色　
　沒有尾氣處理裝置　
能力提升
1.(2023·蘇州中考)鐵是應用最廣泛的金屬。下列有關說法正確的是 ( )
A.煉鐵原理是用合適的物質將單質鐵轉化為氧化鐵
B.將生鐵中的大部分碳反應除去得到的鋼是純凈物
C.鐵制品高溫處理后,表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D.日常生活中的廢舊鐵制品直接填埋處理
C
2.(2023·衡陽中考)鐵元素的“價類二維圖”如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.X是堿
B.物質a可與稀鹽酸反應生成FeCl3
C.物質b的化學式是Fe2O3
D.FeCl3溶液可與NaOH溶液反應生成Fe(OH)3
B
3.向一定質量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中逐漸加入足量的鋅粒,下列圖像
不能正確反映對應關系的是 ( )
B
4.(2023·石家莊模擬)為了探究金屬與鹽溶液的反應規律,將一定質量的鋅粉和
銀粉加入Cu(NO3)2溶液中,充分反應,實驗過程及實驗現象如圖所示,則下列判斷
中正確的是 ( )
A.濾液中可能含有Ag+
B.濾渣中可能含有單質鋅
C.濾液中一定含有Cu2+
D.濾渣中一定含有單質銅
D
5.(2023·天津中考)金屬在生產、生活中有著廣泛的應用。
(1)鐵鍋用來炒菜,主要是利用鐵的__________性(填“導熱”或“導電”)。
(2)解放橋是天津地標性建筑之一,是一座全鋼結構可開啟的橋梁。
①解放橋的維護中需要除鐵銹。寫出用稀鹽酸除鐵銹(主要成分是Fe2O3)的
化學方程式:_______________________________。
②鐵與空氣中的______________發生化學反應而生銹,為防止鋼架生銹,常在其
表面涂刷防護層。
　導熱　
　Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O　
　氧氣和水　
(3)工業上煉鐵原理是利用一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應,該反應的化學方程
式:____________________________。
(4)將6 g鐵粉放入一定質量的硫酸銅和硫酸鋅混合溶液中,充分反應后過濾,得到
濾液和6.4 g濾渣。向濾渣中滴加稀鹽酸,有氣泡產生,則濾液中含有的溶質為
___________________(填化學式),原混合溶液中硫酸銅的質量為_______g。
　Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2　
　FeSO4、ZnSO4　
　8　
6.(2023·安徽中考)某興趣小組進行鐵銹蝕的實驗探究。
【知識回顧】
鐵是一種化學性質較活潑的金屬,常溫下能與稀鹽酸、氧氣等物質反應。
(1)鐵與稀鹽酸反應的化學方程式是__________________________。
(2)鐵銹的顏色是____________。
【實驗探究】
該小組利用如圖裝置對鐵釘銹蝕的條件進行探究,一段時間后,在A和B中沒有觀察到明顯現象,C和D中鐵釘有銹蝕。
　Fe+2HCl===FeCl2+H2↑　
　紅棕色　
(3)B中將蒸餾水煮沸的目的是____________________________________。
(4)ABD對比,說明鐵釘銹蝕需要的物質是______________;C中的鐵釘比D中的
銹蝕更嚴重,原因是______________________________。
　除去水中溶解的氧氣,防止干擾實驗　
　水和氧氣　
　C中可接觸的氧氣比D中的多　
【拓展探究】(5)為進一步探究鐵釘銹蝕過程中氣態物質的變化,該小組按示意圖E所示裝置完成以下實驗。恒溫下,向錐形瓶中加入少量稀鹽酸,同時測量錐形瓶內氣體壓強隨時間的變化,直至反應完全。
①測量過程中要保持恒溫,理由是__________________________________。
②請在圖F中繪制整個反應過程中錐形瓶內氣體壓強的變化趨勢。
答:
　減少溫度變化對氣體壓強的影響　
7.(2023·自貢中考)A、B、C、D四種物質均含同一種金屬元素,A為赤鐵礦的主要成分,B為單質。它們之間的轉化關系如圖所示(圖中“—”表示物質間能相互發生反應,“→”表示物質間能發生一步轉化,部分物質和反應條件已略去)。
(1)C的化學式為__________,D的化學式為___________。
(2)A→B的化學反應方程式為_____________________________。
　FeCl2　
　Fe3O4　
　Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2　
8.(2023·成都中考)利用如圖實驗探究金屬的化學性質。
(1)實驗一:水的作用是______________________________________。實驗中,觀察到
發出白光后鐵絲并未燃燒,原因是________________________________________。
(2)實驗二:兩個反應均生成了__________(填物質名稱)。比較鐵和鋁的金屬活動性
強弱,從試劑角度需考慮:①加入同樣大小的鐵片和鋁片;
②______________________________。
　防止生成物熔化濺落下來使瓶底炸裂　
　火柴燃燒消耗了較多的氧氣,使氧氣不足　
　氫氣　
　加入等體積等濃度的稀鹽酸　
(3)實驗三:反應的化學方程式為_________________________________。
再補充一個實驗可得出Cu、Fe、Ag的金屬活動性順序。設計并進行實驗,
補全下表。
　Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag　

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